ALINOC® IMPFLEGIERUNG - Elkem

ISO 9001 ISO 14001 ISO/TS 16949
ALINOC ®
IMPFLEGIERUNG

ALINOC ® IMPFLEGIERUNG
n Wirksamer als herkömmliche Ca-haltige Impflegierungen
n Kostengünstiger als andere Ca-haltige Impflegierungen
n Wirksame Impflegierung zur Begünstigung der Ferritbildung in Gusseisen mit Kugelgraphit
n Geeignet zum Einsatz sowohl in Grauguss als auch in Gusseisen mit Kugelgraphit
n Sehr leistungsfähiger Prekonditionierer in Grauguss mit geringem Aluminiumgehalt
n Impflegierungen mit hohem Siliziumgehalt sind wirksamer als Impflegierungen mit
niedrigem Siliziumgehalt
Die Alinoc ® Impflegierungen sind Ferrolegie
rungen auf Basis von 67 – 75% Si und
einem spezifizierten Gehalt an Aluminium
und Kalzium. Die silbergraue Impflegierung
mit kristalliner Struktur wurde vorrangig für
die Impfung von ferritischem Gusseisen mit
Kugelgraphit entwickelt.
Die Herstellung der Impflegierung Alinoc ®
erfolgt im Elkem Schmelzwerk Bremanger
in Norwegen und im Elkem Schmelzwerk
Chicoutimi in Kanada unter Einsatz spezieller
Produktionsmethoden zur Gewährleistung
einer maximalen Gleichmäßigkeit
im Hinblick auf Zusammensetzung und
Gefüge im gesamten Produkt. Beide Elkem
Schmelzwerke sind nach den Normen
ISO 9001 und ISO 14001 zertifiziert, Elkem
Bremanger darüber hinaus nach ISO/TS
16949.
Ferrosiliziumlegierungen, die Bestandteile
wie Kalzium und Aluminium enthalten,
weisen komplexe Gefüge aus einer Reihe
von intermetallischen Verbindungen auf.
Die Erstarrungstemperaturen dieser Verbindungen
unterscheiden sich und dies kann
zu einer beträchtlichen Seigerung führen,
wenn man die Legierung während des
Gießens langsam abkühlen lässt. Da einige
dieser Verbindungen spröder sind und leichter
brechen, kann dies nach dem Brechen
und Sieben zu starken Unterschieden in der
Die Herstellung der Impflegierung Alinoc ®
erfolgt nach der nachstehenden Chemische
Spezifikationen:
Herstellung der Impflegierung Alinoc ®
Zusammensetzung der verschiedenen
Partikelgrößen führen.
In den Elkem Schmelzwerken Bremanger
und Chicoutimi wird die Impflegierung
Alinoc ® in Eisenkokillen in dünnen Platten
gegossen. Dadurch entsteht ein sehr feines
Gefüge, das jegliche Gefahr von Seigerung
vermeidet, die während des Erstarrens
auftritt. Daher ist eine gleichmäßige Zusammensetzung
der Impflegierung Alinoc ®
in sämtlichen Partikelgrößen gewährleistet.
Die Phasenzusammensetzung ist in
Abbildung 1 dargestellt.
Alinoc ® Alinoc ® 75
Silizium 64 – 70% 70 – 75%
Aluminium 3,5 – 4,5%
Kalzium 0,5 – 1,5%
Eisen Rest
Si FeSi CaAl Si FeAl Si 2
2 2
3 2
Abbildung 1: Typische Phasen der Impflegierung Alinoc ® .
Alinoc ® ist ein eingetragenes Warenzeichen von Elkem AS.

Vorteile der Impflegierung Alinoc ®
Die Impflegierung Alinoc ® erweist sich als
äußerst effektive Zugabe für Gusseisen mit
Kugelgraphit und ist besonders wirksam
beim Einsatz in ferritischen und ferritischperlitischen
Gefügen. Die Impflegierung
Alinoc ® eignet sich sowohl zur Pfannenimpfung
als auch zur Gießstrahlimpfung.
Verglichen mit herkömmlichen Ca-haltigen
Impflegierungen wird es für gewöhnlich in
einer niedrigeren Zugabemenge zugesetzt.
Bei Anwendung einer zweistufigen Impfung
kann die Impflegierung Alinoc ® mit
hervorragenden Ergebnissen in beiden
Stufen eingesetzt werden. Bei Grauguss
ist es darüber hinaus auch möglich, die
Impflegierung Alinoc ® im Rahmen einer
zweistufigen Impfung mit Sr-haltigen
Impflegierungen zu kombinieren, wobei
Alinoc ® nur als Impflegierung für die erste
Stufe verwendet werden sollte.
Die Impflegierung Alinoc ® kann als Prekonditionierungsmittel
für Grauguss verwendet
werden und zudem auch zur Anpassung
des Aluminiumgehalts im Basiseisen.
Verglichen mit Impf-FeSi (mit definiertem
Al- und Ca-Gehalt) kann die Zugabemenge
bei Verwendung von Alinoc ® Impflegienung
in der Regel um 10 – 50% reduziert werden.
Das Beispiel in Abbildung 2 zeigt zwei aus
demselben Basiseisen gegossenen Proben,
von denen eine mit Alinoc ® und die andere
mit einer Zr-haltigen Impflegierung geimpft
wurde. In Tabelle 1 sind die Daten aus einer
automatischen Bildanalyse der beiden
Proben dargestellt. Der Vergleich dieser
Ergebnisse zeigt einen bedeutsamen Unterschied
im Ferritgehalt der beiden Proben.
Abbildung 2: Vergleich des Ferritgehalts zwischen der Impflegierung Alinoc ® (oben) und
einer Zr-haltigen Impflegierung (unter), unter gleichen Bedingungen. Mikrostruktur im
polierten (links) und geätzten (recht) Zustand. Zugabemenge 0,3%.
Tabelle 1: Daten aus der automatischen Bildanalyse.
Graphitkugelzahl N/mm 2
Nodularität [%]
Graphit [%]
Perlit [%]
Impflegierung Alinoc ® Zr-haltige Impflegierung
356
90
10
8
335
89
9
15

Fallstudie
Eine Gießerei produziert jährlich rund
10.000 Tonnen guten Guss aus Gusseisen
mit Kugelgraphit. Erschmolzen wird das
Eisen im Induktionsofen und behandelt wird
mit Rein-Mg. Die Impfung erfolgt in zwei
Stufen, wobei die Impflegierung Alinoc ® in
beiden Stufen verwendet wird. Abbildung 3
zeigt das typische stark ferritische Gefüge
in GJS 400-18.
Zugabe der Impflegierung Alinoc ®
Die Impflegierung Alinoc ® kann sowohl in
Grauguss als auch in Gusseisen mit Kugelgraphit
zur Pfannen- und zur Gießstrahlimpfung
verwendet werden. Bei Zugabe in
die Pfanne beträgt die Zugabemenge in
Technische Daten
Dichte 3,1– 3,7 g/cm 3
Schüttdichte 1,75 – 2,0 g/cm 3
Schmelzbereich 1300 –1325 °C (Liq)
Elkem AS
Foundry Products
Hoffsveien 65B
P.O. Box 5211
Majorstuen
N-0303, Oslo, Norway
Telephone : +47 22 45 01 00
Telefax : +47 22 45 01 52
www.foundry.elkem.com
1208 °C (Sol)
Abbildung 3: Gefüge in einer Wandstärke von 30 mm nach Verwendung der Impflegierung
Alinoc ® im Rahmen einer zweistufigen Impfung. Mikrostruktur im polierten (links) und
geätzten (recht) Zustand.
Grauguss normalerweise 0,2 – 0,3% und
in Gusseisen mit Kugelgraphit 0,3 – 0,5%.
Bei Zugabe in den Gießstrahl beträgt die
Zugabemenge in Grauguss normalerweise
0,05 – 0,15% und in Gusseisen mit Kugel-
Standardkörnung
Gießstrahl/MSI 0,2 – 0,7 mm
Kleine Pfanne 0,7 – 2 mm
Größere Pfanne 2 – 6 mm
graphit 0,1– 0,25%. Bei Verwendung als
Prekonditionierungsmittel beträgt die
übliche Zugabemenge je nach dem
Anfangsaluminiumgehalt im Basiseisen
zwischen 0,1 – 0,5%.
Standardverpackung
Big Bag Palette mit 1050 kg
Big Bag Palette mit 1500 kg
Big Bag Palette mit 500 kg
Papiersack Palette mit 25 kg
Stahlfass 200 und 220 kg
Überarbeitet im Mai 2012 © Copyright Elkem AS